保罗·弗洛里
出生
(1910-06-19 ) 1910年6月19日伊利諾州斯特靈
逝世
1985年9月9日(1985-09-09 ) (75歲)加利福尼亚州大苏尔
国籍
美国
母校
曼彻斯特大学(印第安纳州)和 俄亥俄州立大学
知名于
高分子科学
奖项
诺贝尔化学奖 (1974)
普利斯特里奖 (1974)
珀金獎章 (1977)
埃利奥特·克勒松勋章 (1971)
科学生涯
研究領域
物理化学
机构
杜邦, 斯坦福大学, 卡内基梅隆大学, 康奈尔大学
博士導師
Herrick L. Johnston
保罗·约翰·弗洛里 (英语:Paul John Flory ,1910年6月19日-1985年9月9日),美国化学家,诺贝尔奖得主,生于伊利诺州斯特灵,以其在高分子领域的大量工作和杰出成就闻名于世。他是高分子溶液理论的先驱之一,因“在高分子物理学科理论和实验方面的卓著贡献”获得1974年诺贝尔化学奖。
目录
1 经历
1.1 早年生活
1.2 高分子科学
1.3 Flory-Huggins溶液理论
1.4 晚年
1.5 著作
2 参考资料
3 外部链接
经历
早年生活
保罗·弗洛里1927年从伊利诺州的一所高中毕业后,于1931年获得曼徹斯特大學(印第安納州)的学士学位,于1934年获得俄亥俄州立大学的博士学位。他第一份工作在杜邦,和华莱士·卡罗瑟斯进行合作。[1]
高分子科学
弗洛里在高分子科学中最早的工作,是研究聚合物动力学。在缩聚反应中,弗洛里质疑了末端基团反应活性随链增长而降低的设想,通过论证反应活性与高分子尺寸无关,他成功证明了链数量随尺寸增加而成倍减少这一结论。在加聚反应中,他引入了链转移这个重要概念,改进了动力学方程,使高分子尺寸分布更易被理解。
1938年合作伙伴卡羅瑟斯自杀死后,弗洛里前往辛辛纳提大學的基础科学研究实验室工作。工作期间,他为多官能团化合物的聚合反应以及聚合物交联网络(凝胶)建立了数学理论。
1940年,弗洛里加入了标准石油在新泽西州林登的的实验室,为高分子混合物建立了统计理论。1943年他又加入了固特异的实验室,研究高分子基础理论。1948年,康奈尔大学当时的化学系主任彼得·德拜邀请弗洛里举办一年一度的贝克讲座。同年秋天,弗洛里受聘于康奈尔大学,他把他的讲座内容进行了加工和提炼,最终形成了他的代表作,《高分子化学原理》,1953年由康奈尔大学出版社出版。这本著作很快成为高分子领域的必备参考书之一,直至今日还在被广泛使用。
弗洛里还把排除体积的概念(最早由维尔纳·库恩创造)引入高分子科学。排除体积理论指出,一个长链分子的一部分无法占据已被该分子另一部分占据的体积,由此,溶液中的高分子链末端之间的平均距离比不计排除体积的情况更远。排除体积概念的引入,是高分子物理理论的重要飞跃,这一概念在分析溶液中长链分子的行为时非常有用,有效解释了当时若干与先前理论不符的实验结果。排除体积理论导致了θ条件(或称θ状态)的产生,θ条件是指能够消除排除体积效应的实验条件。在θ条件下,链恢复理想链的特征——因排除体积引起的长程作用被消除,使实验者可以更容易地测量短程特性,比如几何特征、键旋转势、邻近基团的空间位阻效应等。弗洛里准确地指出,在θ条件下,排除体积的影响被消除,高分子熔融物的链尺寸与计算得出的理想溶液中的链尺寸相同。
弗洛里在高分子物理领域建立了众多的理论和数学模型,其中有一种方法用来估算高分子链在良溶剂中的尺寸,即Flory–Huggins溶液理论,还有Flory指数,用来描述高分子在溶液中的运动。
Flory-Huggins溶液理论
主条目:Flory-Huggins溶液理论
Flory-Huggins溶液理论是一种高分子溶液热力学的数学模型,应用了混合熵的一般表达式并考虑了高分子尺寸的差异性。最终结果,可以写成一个吉布斯能的方程。吉布斯能的通常表达式为:
ΔGm=ΔHm−TΔSm{displaystyle Delta G_{m}=Delta H_{m}-TDelta S_{m},}
Flory和Huggins推导出的结果为:
ΔGm=RT[n1lnϕ1+n2lnϕ2+n1ϕ2χ12]{displaystyle Delta G_{m}=RT[,n_{1}ln phi _{1}+n_{2}ln phi _{2}+n_{1}phi _{2}chi _{12},],}
其中,n1{displaystyle n_{1}} 指溶剂的物质的量,ϕ1{displaystyle phi _{1}} 指溶剂的体积分数,n2{displaystyle n_{2}} 和ϕ2{displaystyle phi _{2}} 分别指高分子溶质的物质的量和体积分数,χ{displaystyle chi } 这一因子用来计算溶质与溶剂分散过程中的能量变化。
晚年
1961年,弗洛里在斯坦福大学获得教授职位,1966年成为Jackson-Wood教授,1975年退休。1974年荣获诺贝尔化学奖。退休后弗洛里仍然活跃了一段时间,为IBM担任了若干年的顾问。弗洛里与他的妻子Emily Catherine Tabor有三个孩子,Susan、Melinda和John。1985年,弗洛里因心脏病发作,在加利福尼亚州去世。
著作
Flory, Paul. (1953) Principles of Polymer Chemistry . Cornell University Press. ISBN 0-8014-0134-8.
Flory, Paul. (1969) Statistical Mechanics of Chain Molecules . Interscience. ISBN 0-470-26495-0. Reissued 1989. ISBN 1-56990-019-1.
Flory, Paul. (1985) Selected Works of Paul J. Flory . Stanford Univ Press. ISBN 0-8047-1277-8.
参考资料
^ * Morris, Peter J. T. Polymer Pioneers: A Popular History of the Science and Technology of Large Molecules Center for History of Chemistry, Philadelphia (1986) p. 70-73
外部链接
保罗·弗洛里自传(英文)
保罗·弗洛里在诺贝尔奖典礼上的讲话(英文)
胡佛研究所收录的保罗·弗洛里论文(英文)
诺贝尔化学奖获得者
1901年-1925年
1901年:范托夫 |
1902年:费歇尔 |
1903年:阿伦尼乌斯 |
1904年:拉姆齐 |
1905年:拜尔 |
1906年:莫瓦桑 |
1907年:比希纳 |
1908年:卢瑟福 |
1909年:奥斯特瓦尔德 |
1910年:瓦拉赫 |
1911年:居里 |
1912年:格林尼亚、萨巴捷 |
1913年:维尔纳 |
1914年:理查兹 |
1915年:维尔施泰特 |
1918年:哈伯 |
1920年:能斯特 |
1921年:索迪 |
1922年:阿斯顿 |
1923年:普雷格尔 |
1925年:席格蒙迪
1926年-1950年
1926年:斯韦德贝里 |
1927年:威兰 |
1928年:温道斯 |
1929年:哈登、奥伊勒-切尔平 |
1930年:费歇尔 |
1931年:博施、贝吉乌斯 |
1932年:朗缪尔 |
1934年:尤里 |
1935年:F·约里奥-居里、I·约里奥-居里 |
1936年:德拜 |
1937年:霍沃思、卡勒 |
1938年:库恩 |
1939年:布特南特、鲁日奇卡 |
1943年:德海韦西 |
1944年:哈恩 |
1945年:维尔塔宁 |
1946年:萨姆纳、诺思罗普、斯坦利 |
1947年:魯賓遜 |
1948年:蒂塞利乌斯 |
1949年:吉奥克 |
1950年:迪尔斯、阿尔德
1951年-1975年
1951年:麦克米伦、西博格 |
1952年:马丁、辛格 |
1953年:施陶丁格 |
1954年:鮑林 |
1955年:迪维尼奥 |
1956年:欣谢尔伍德、谢苗诺夫 |
1957年:托德 |
1958年:桑格 |
1959年:海罗夫斯基 |
1960年:利比 |
1961年:卡尔文 |
1962年:佩鲁茨、肯德鲁 |
1963年:齐格勒、纳塔 |
1964年:霍奇金 |
1965年:伍德沃德 |
1966年:马利肯 |
1967年:艾根、诺里什、波特 |
1968年:昂萨格 |
1969年:巴顿、哈塞尔 |
1970年:莱洛伊尔 |
1971年:赫茨贝格 |
1972年:安芬森、摩尔、斯坦 |
1973年:菲舍尔、威尔金森 |
1974年:弗洛里 |
1975年:康福思、普雷洛格
1976年-2000年
1976年:利普斯科姆 |
1977年:普里高津 |
1978年:米切尔 |
1979年:布朗、维蒂希 |
1980年:伯格、吉尔伯特、桑格 |
1981年:福井谦一、霍夫曼 |
1982年:克卢格 |
1983年:陶布 |
1984年:梅里菲尔德 |
1985年:豪普特曼、卡尔 |
1986年:赫施巴赫、李遠哲、波拉尼 |
1987年:克拉姆、莱恩、佩德森 |
1988年:戴森霍费尔、胡贝尔、米歇尔 |
1989年:奥尔特曼、切赫 |
1990年:科里 |
1991年:恩斯特 |
1992年:马库斯 |
1993年:穆利斯、史密斯 |
1994年:欧拉 |
1995年:克鲁岑、莫利纳、罗兰 |
1996年:柯尔、克罗托、斯莫利 |
1997年:博耶、沃克、斯科 |
1998年:科恩、波普 |
1999年:兹韦勒 |
2000年:黑格、麦克德尔米德、白川英树
2001年-
2001年:诺尔斯、野依良治、夏普莱斯 |
2002年:芬恩、田中耕一、维特里希 |
2003年:阿格雷、麦金农 |
2004年:切哈诺沃、赫什科、罗斯 |
2005年:肖万、格拉布、施罗克 |
2006年:科恩伯格 |
2007年:埃特尔 |
2008年:下村脩、查尔菲、钱永健 |
2009年:约纳特、拉马克里希南、施泰茨 |
2010年:赫克、根岸英一、鈴木章 |
2011年:谢赫特曼 |
2012年:莱夫科维茨、科比尔卡 |
2013年:卡普拉斯、列維特、瓦舍尔 |
2014年:貝齊格、赫尔、莫尔纳尔 |
2015年:林达尔、莫德里奇、桑贾尔 |
2016年:索瓦日、斯托達特、費林加 |
2017年:杜博歇、法蘭克、亨德森 |
2018年:阿諾德、溫特、史密斯
普里斯特利奖章获得者
1920年代
1923年:伊拉·莱姆森
1926年:埃德加·法斯·史密斯
1929年:弗朗西斯·加文
1930年代
1932年:查尔斯·帕森斯
1935年:威廉·诺伊斯
1938年:马斯顿·博格特
1940年代
1941年:托马斯·米基利
1944年:詹姆斯·布莱恩特·科南特
1945年:伊恩·海尔布隆
1946年:罗杰·亚当斯
1947年:沃伦·路易斯
1948年:爱德华·韦德莱因
1949年:阿瑟·兰姆
1950年代
1950年:查尔斯·克劳斯
1951年:埃文·克莱恩
1952年:塞缪尔·林德
1953年:羅伯特·魯賓遜爵士
1954年:小威廉·阿尔伯特·诺伊斯(W. Albert Noyes, Jr.,William A. Noyes之子)
1955年:查尔斯·托马斯
1956年:卡尔·马维尔
1957年:法林顿·丹尼尔斯
1958年:恩内斯特·沃尔维勒
1959年:赫尔曼·欧文·施勒辛格
1960年代
1960年:华莱士·布罗德
1961年:路易斯·普拉克·哈米特
1962年:乔尔·希尔德布兰德
1963年:彼得·德拜
1964年:约翰·贝勒
1965年:威廉·斯帕克斯
1966年:威廉·贝克
1967年:拉尔夫·康纳
1968年:威廉·杨
1969年:肯尼斯·皮策
1970年代
1970年:麦克斯·帝施勒
1971年:弗雷德里克·罗西尼
1972年:乔治·基斯佳科夫斯基
1973年:哈羅德·尤里
1974年:保罗·弗洛里
1975年:亨利·艾林
1976年:乔治·哈蒙德
1977年:亨利·吉尔曼
1978年:梅尔文·卡尔文
1979年:格倫·西奧多·西博格
1980年代
1980年:米尔顿·哈里斯
1981年:赫伯特·布朗
1982年:布赖斯·克莱福德
1983年:罗伯特·S·马利肯
1984年:萊納斯·鮑林
1985年:亨利·陶布
1986年:卡尔·弗尔克斯
1987年:约翰·罗伯茨
1988年:弗兰克·韦斯特海默
1989年:乔治·皮门特尔
1990年代
1990年:罗德·霍夫曼
1991年:哈里·格雷
1992年:卡尔·杰拉西
1993年:罗伯特·帕里
1994年:霍华德·西蒙斯
1995年:德里克·巴顿
1996年:恩内斯特·埃列尔
1997年:玛丽·古德
1998年:弗兰克·阿尔伯特·科顿
1999年:罗纳德·布瑞斯罗夫
2000年代
2000年:达莲娜·霍夫曼
2001年:弗莱德·巴索洛
2002年:艾伦·巴德
2003年:埃德温·范德堡
2004年:艾里亚斯·詹姆斯·科里
2005年:乔治·安德鲁·欧拉
2006年:保罗·安德森
2007年:乔治·怀特塞兹
2008年:加博尔·绍莫尔尧伊
2009年:M·弗雷德里克·霍桑
2010年代
2010年:理查德·杰尔
2011年:艾哈迈德·泽韦尔
2012年:理查德·扎尔
2013年:罗伯特·兰格
2014年:斯蒂芬·利帕德
2015年:杰奎琳·巴顿
2016年:Mostafa El-Sayed
2017年:Tobin J. Marks
2018年:Geraldine L. Richmond
Category:普里斯特利奖章获得者
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